Aufgaben zu linearen Gleichungssystemen
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Mathematik * Jahrgangsstufe 8 * <strong>Aufgaben</strong> <strong>zu</strong>m <strong>linearen</strong> Gleichungssystem<br />
1. Zahlenaufgaben<br />
Bestimme jeweils die gesuchten Zahlen!<br />
a) Die Differenz zweier Zahlen beträgt 5, die Summe der beiden Zahlen hat den Wert 59.<br />
b) Die Summe zweier Zahlen beträgt 77. Das Doppelte der<br />
kleineren Zahl ist um 19 größer als die größere Zahl.<br />
c) Eine zweistellige Zahl hat die Quersumme 9. Vertauscht man<br />
die beiden Ziffern der Zahl, so erhält man eine um 45 größere Zahl.<br />
d) Die Differenz zweier Zahlen hat den Wert 102. Das Doppelte der<br />
kleineren Zahl ist um 18 größer als die größere Zahl.<br />
e) Die Quersumme einer zweistelligen Zahl hat den Wert 11. Verdoppelt man die Zehnerziffer<br />
und halbiert die Einerziffer, dann vergrößert sich der Wert der Zahl um 26.<br />
2. Geometrieaufgaben<br />
Bestimme jeweils die gesuchten Streckenlängen oder Winkel!<br />
a) Bei einem rechtwinkligen Dreieck ist einer der spitzen Winkel<br />
um 24 o größer als das Doppelte des anderen spitzen Winkels.<br />
b) Bei einem gleichschenkligen Dreieck ist ein Basiswinkel um<br />
18 o kleiner als der Winkel an der Spitze.<br />
c) Bei einem Dreieck ist der größte Winkel doppelt so groß wie<br />
der kleinste. Der mittlere Winkel ist um 12 o größer als der kleinste.<br />
d) Ein Rechteck hat den Umfang 40cm. Verlängert man die größere Seite um 2cm und<br />
verkürzt gleichzeitig die kürzere Seite um 1cm, so vergrößert sich der Flächeninhalt um<br />
genau 2 cm 2 .<br />
e) Bei einem Rechteck mit dem Umfang 74cm ist eine Seite um 1cm länger als das Doppelte<br />
der anderen Seite.<br />
3. Altersaufgaben<br />
Bestimme jeweils das aktuelle Alter aller Personen!<br />
a) Anna ist um 5 Jahre älter als ihre Schwester Berta.<br />
In 11 Jahren wird Anna dreimal so alt wie Berta heute sein.<br />
b) Claus und Dieter sind <strong>zu</strong>sammen 34 Jahre alt.<br />
Im nächsten Jahr wird Claus doppelt so alt wie Dieter sein.<br />
c) Erika und ihr Opa sind <strong>zu</strong>sammen 100 Jahre alt.<br />
Vor 10 Jahren war Opa genau 7-mal so alt wie seine Enkelin.<br />
d) Franz, Gerd und Hans sind <strong>zu</strong>sammen 32 Jahre alt.<br />
Gerd ist doppelt so alt wie Hans und um zwei Jahre jünger als Franz.<br />
e) Erichs Papa ist 5mal so alt wie sein Sohn. In 24 Jahren wird Papa nur noch doppelt so alt<br />
wie Erich sein.
Mathematik * Jahrgangsstufe 8 * <strong>Aufgaben</strong> <strong>zu</strong>m <strong>linearen</strong> Gleichungssystem<br />
Lösungen<br />
1. a) gesuchte Zahlen: x und y ; es gilt dann: (I) x − y = 5 (II) x + y = 59<br />
(I) x = 5 + y (II) x = 59 − y gleichsetzen 5 + y = 59 − y<br />
2y = 54 y = 27 und x = 5 + 27 = 32<br />
Die Zahlen lauten 32 und 27.<br />
b) gesuchte Zahlen: x und y ; es gilt dann: (I) x + y = 77 (II) 2x = y + 19<br />
(I) y = 77 − x (II) y = 2x − 19 gleichsetzen 77 − x = 2x − 19<br />
96 = 3x x = 32 und y = 77 − 32 = 45<br />
Die Zahlen lauten 32 und 45.<br />
c) gesuchte Zahl lautet z = 10⋅ x + y wobei x die Zehner und y die Einer angibt.<br />
(I) x + y = 9 (II) x + y ⋅ 10 = 45 + x ⋅ 10 + y 9y = 45 + 9x<br />
(I) y = 9 − x (II) y = 5 + x gleichsetzen 9 − x = 5+ x 4 = 2x x = 2<br />
und y = 9 − x = 9 − 2 = 7<br />
Die Zahl lautet also 27.<br />
d) gesuchte Zahlen: x und y ; es gilt dann: (I) x − y = 102 (II) 2y = x + 18<br />
(I) x = 102 + y (II) x = 2y − 18 gleichsetzen 102 + y = 2y − 18<br />
120 = y und x = 102 + 120 = 222<br />
Die Zahlen lauten also 120 und 222.<br />
e) gesuchte Zahl lautet z = 10⋅ x + y wobei x die Zehner und y die Einer angibt.<br />
(I) x + y = 11 (II) 2⋅ x ⋅ 10 + y : 2 = x ⋅ 10 + y + 26 10x = 0,5y + 26<br />
(I) x = 11− y einsetzen in (II) 10 ⋅(11− y) = 0,5y + 26<br />
110 − 10y = 0,5y + 26 84 = 10,5 y y = 8 und x = 11 − 8 = 3<br />
Die Zahl lautet demnach 38.<br />
2. a)<br />
b)<br />
c)<br />
o<br />
o<br />
(I) α + β = 90 (II) α = 2⋅β + 24 eingesetzt in (I)<br />
2⋅β + 24 + β = 90 3⋅β = 66 β = 22 und α = 90 − 22 = 68<br />
Die beiden Winkel sind 68 o und 22 o groß.<br />
o o o o o o o<br />
α =β ⋅α + γ = α = γ −<br />
o<br />
o<br />
(I) 2 180 (II) 18 eingesetzt in (I)<br />
( )<br />
2⋅ γ − 18 + γ = 180 3⋅ γ − 36 = 180 3⋅ γ = 216<br />
o o o o o<br />
γ = α = β =<br />
o<br />
o<br />
72 und 54<br />
α = ⋅β γ = β + ⋅β +β+ γ = γ<br />
o<br />
o<br />
2 (I) 12 (II) 2 180 aus (I) eingesetzt in (II)<br />
o o o<br />
2⋅β +β + β + 12 = 180 4⋅β = 168 β = 42 und<br />
o o o o<br />
γ = 42 + 12 = 54 und α = 2⋅β = 84<br />
d) Die Rechteckseiten sind a und b.<br />
(I) 2⋅ a + 2⋅ b = 40cm (II) (a + 2cm) ⋅(b − 1cm) = a ⋅ b + 2cm<br />
2 2<br />
(I) b = 20cm − a (II) a ⋅b − a ⋅ 1cm + 2cm ⋅ b − 2cm = a ⋅ b + 2cm<br />
2<br />
(I) b = 20cm − a (II) − a ⋅ 1cm + 2cm ⋅ b = 4cm −+ a 2b = 4cm<br />
(I) eingesetzt in (II) − a + 2⋅( 20cm − a)<br />
= 4cm − a + 40cm − 2a = 4cm<br />
36cm = 3a a = 12cm und b = 20cm − a = 8cm<br />
2
e) Die Rechteckseiten sind a und b.<br />
(I) 2⋅ a + 2⋅ b = 74cm (II) a = 2⋅ b + 1cm<br />
(I) a = 37cm − b (II) a = 2⋅ b + 1cm gleichsetzen 37cm − b = 2⋅ b + 1cm<br />
36cm = 3⋅ b b = 12cm und a = 37cm − b = 25cm<br />
3. a) Aktuelles Alter von Anna ist x.<br />
Aktuelles Alter von Berta ist y.<br />
(I) x = y + 5 (II) x + 11 = 3⋅ y x = 3y − 11 gleichsetzen<br />
y + 5 = 3y − 11 16 = 2y y = 8 und x = y + 5 = 13<br />
Anna ist 13 Jahre alt, Berta 8 Jahre.<br />
b) Aktuelles Alter von Claus ist x.<br />
Aktuelles Alter von Dieter ist y.<br />
(I) x + y = 34 (II) x + 1 = 2 ⋅ (y + 1) (I) x = 34 − y und (II) x = 2y + 2 − 1<br />
gleichsetzen 34 − y = 2y + 2 − 1 33 = 3y y = 11 und x = 34 − 11 = 23<br />
Claus ist 23 und Dieter ist 11 Jahre alt.<br />
c) Aktuelles Alter von Erika ist x.<br />
Aktuelles Alter von Opa ist y.<br />
(I) x + y = 100 (II) y − 10 = 7 ⋅(x − 10)<br />
(I) y = 100 − x (II) y = 7x − 70 + 10 gleichsetzen<br />
100 − x = 7x − 60 160 = 8x x = 20 und y = 100 − 20 = 80<br />
Erika ist jetzt 20 und Opa jetzt 80 Jahre alt.<br />
d) Aktuelles Alter von Franz ist x.<br />
Aktuelles Alter von Gerd ist y = 2z = x – 2<br />
Aktuelles Alter von Hans ist z.<br />
(I) x + y + z = 32 x + 2z + z = 32 x = 32 − 3z<br />
(II) 2⋅ z = y = x − 2 x = 2z + 2 gleichsetzen<br />
32 − 3z = 2z + 2 30 = 5z z = 6 und y = 2⋅ 6 = 12 und x = 12 + 2 = 14<br />
Franz ist 14, Gerd 12 und Hans 6 Jahre alt.<br />
e) Aktuelles Alter von Erich ist x.<br />
Aktuelles Alter von Papa ist y.<br />
(I) y = 5⋅ x (II) y + 24 = 2 ⋅ (x + 24) y = 2x + 48 − 24 gleichsetzen<br />
5x = 2x + 24 3x = 24 x = 8 und y = 5⋅ 8 = 40<br />
Erich ist jetzt 8 und sein Papa jetzt 40 Jahre alt.